JPS59118802A - 複合焼結合体およびその製造方法 - Google Patents
複合焼結合体およびその製造方法Info
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- JPS59118802A JPS59118802A JP23368582A JP23368582A JPS59118802A JP S59118802 A JPS59118802 A JP S59118802A JP 23368582 A JP23368582 A JP 23368582A JP 23368582 A JP23368582 A JP 23368582A JP S59118802 A JPS59118802 A JP S59118802A
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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- B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、切削工具用及びダイス等の耐摩耗工具用に適
する複合焼結体及びその製造方法に関する。
する複合焼結体及びその製造方法に関する。
従来、多結晶ダイヤモンド焼結体と超硬合金又はサーメ
ットから成る支持体との複合焼結体は、多結晶ダイヤモ
ンド焼結体と支持体とが直接固着結合したものが特公昭
５２−１２１２６号に記載されている。このように多結
晶ダイヤモンド焼結体と超硬合金又はサーメットから成
る支持体が直接固着結合した複合焼結体は、固着結合し
た多結晶ダイヤモンド焼結体と支持体との境界部分に鉄
族金属の富んだ層が形成されたシ、鉄族金属の富んだ層
近辺の多結晶ダイヤモンド粒子相互間の隙間内に鉄族金
属の塊が形成されたシする。このような複合焼結体の境
界部分に存在する鉄族金属の富んだ富化層は、複合焼結
体から成る刃先等の作用部分を超硬合金又はサーメット
等の母材にろう付けするときに劣化して複合焼結体の多
結晶ダイヤモンド含有量を剥離し易くするという問題が
ある。又多結晶ダイヤモンド粒子相互間の隙間内の鉄族
金属の塊は、多結晶ダイヤモンド粒子相互間の結合強度
を弱めるために切＋４ｔｌ工具又は耐吠耗工具として使
用した場合にチッピング又は欠損等を生じさせ易くなる
という問題がめる。
ットから成る支持体との複合焼結体は、多結晶ダイヤモ
ンド焼結体と支持体とが直接固着結合したものが特公昭
５２−１２１２６号に記載されている。このように多結
晶ダイヤモンド焼結体と超硬合金又はサーメットから成
る支持体が直接固着結合した複合焼結体は、固着結合し
た多結晶ダイヤモンド焼結体と支持体との境界部分に鉄
族金属の富んだ層が形成されたシ、鉄族金属の富んだ層
近辺の多結晶ダイヤモンド粒子相互間の隙間内に鉄族金
属の塊が形成されたシする。このような複合焼結体の境
界部分に存在する鉄族金属の富んだ富化層は、複合焼結
体から成る刃先等の作用部分を超硬合金又はサーメット
等の母材にろう付けするときに劣化して複合焼結体の多
結晶ダイヤモンド含有量を剥離し易くするという問題が
ある。又多結晶ダイヤモンド粒子相互間の隙間内の鉄族
金属の塊は、多結晶ダイヤモンド粒子相互間の結合強度
を弱めるために切＋４ｔｌ工具又は耐吠耗工具として使
用した場合にチッピング又は欠損等を生じさせ易くなる
という問題がめる。
本発明は、上述のような従来技術の問題点金除去し、多
結晶ダイヤモンド焼結体と超硬合金又はサーメットから
成る支持体間の耐剥離性全向上させると共に多結晶ダイ
ヤモンド焼結体部分の靭性を高めた複合焼結体およびそ
の製造方法全提供するものである。
結晶ダイヤモンド焼結体と超硬合金又はサーメットから
成る支持体間の耐剥離性全向上させると共に多結晶ダイ
ヤモンド焼結体部分の靭性を高めた複合焼結体およびそ
の製造方法全提供するものである。
本発明の複合焼結体は、多結晶ダイヤモンドを容積で３
０−以上含有する焼結体と超硬合金又はサーメットから
成る支持体とが０．０５〜０．５＋ｕ厚さのモリブデン
又はタングステンから成る中間層を介在して固着結合し
たものである。このような複合焼結体は、モリブデン又
はサーメットから成る支持体に含有している鉄族金属の
多結晶ダイヤモンド焼結体への滲透拡散を阻止すると共
にモリブデン又はタングステンから成る中間Ｎが多結晶
ダイヤモンド焼結体と支持体との境界部分に生じ易い鉄
族金属の富化層全阻止することになる。このように超硬
合金又はサーメットから成る支持体に含有している鉄族
金属が多結晶ダイヤモンド脱結体内に滲透拡散するのを
阻止することによって多結晶ダイヤモンドの溶媒及び触
媒作用となる鉄族金Ａ景の調整が容易になり、多結晶ダ
イヤモンド粒子相互間の隙間内に生じ易い鉄族金属の塊
盆防ぐことによって多結晶ダイヤモンド粒子間の結合強
度を高めることができる。又多結晶ダイヤモンド焼結体
と支持体との境界部分に鉄族金属の富化層が存在しない
ために多結晶ダイヤモンド焼結体の剥離も生じなくなっ
たものである。本発明の複合焼結体におけるモリブデン
又はタングステンから成る中間層の厚さは、０．０５ｍ
ｚ未満では支持体に含有している鉄族金属が多結晶ダイ
ヤモンド焼結体内に滲透拡散するのを防ぐ効果が不充分
でめシ、０．５社を越えて厚くなると例えｔよ、切８ｕ
工其の切刃等の作用部分として使用したとき切刃にか＼
る衝撃荷重が中間層に応力として集中し、中間層内での
剥離が生じる危険があるためにモリブデンヌはタングス
テンから成る中間層の厚さは０．０５〜０．５朋が良い
。又モリブデン又はタングステンから成る中間層は、多
結晶ダイヤモンド現結体との固着結合面及び超硬合金又
はサーメットから成る支持体との固着結合面の中間層界
面に多結晶ダイヤモンド焼結体及び支持体に含有してい
る鉄族金属又は鉄族金属全主体とした合金並びに侵入型
元素でるる炭素及び窒素が微少侵入拡散するために望ま
しくは中間層の厚さは０．１ｙＪＩｔ以上が良く、逆に
複合焼結体として使用するときに中間層に大きな応力が
集中すると中間層に塑性変形が生じるために望ましくは
中間層の厚さは０．３皿以下が良い。
０−以上含有する焼結体と超硬合金又はサーメットから
成る支持体とが０．０５〜０．５＋ｕ厚さのモリブデン
又はタングステンから成る中間層を介在して固着結合し
たものである。このような複合焼結体は、モリブデン又
はサーメットから成る支持体に含有している鉄族金属の
多結晶ダイヤモンド焼結体への滲透拡散を阻止すると共
にモリブデン又はタングステンから成る中間Ｎが多結晶
ダイヤモンド焼結体と支持体との境界部分に生じ易い鉄
族金属の富化層全阻止することになる。このように超硬
合金又はサーメットから成る支持体に含有している鉄族
金属が多結晶ダイヤモンド脱結体内に滲透拡散するのを
阻止することによって多結晶ダイヤモンドの溶媒及び触
媒作用となる鉄族金Ａ景の調整が容易になり、多結晶ダ
イヤモンド粒子相互間の隙間内に生じ易い鉄族金属の塊
盆防ぐことによって多結晶ダイヤモンド粒子間の結合強
度を高めることができる。又多結晶ダイヤモンド焼結体
と支持体との境界部分に鉄族金属の富化層が存在しない
ために多結晶ダイヤモンド焼結体の剥離も生じなくなっ
たものである。本発明の複合焼結体におけるモリブデン
又はタングステンから成る中間層の厚さは、０．０５ｍ
ｚ未満では支持体に含有している鉄族金属が多結晶ダイ
ヤモンド焼結体内に滲透拡散するのを防ぐ効果が不充分
でめシ、０．５社を越えて厚くなると例えｔよ、切８ｕ
工其の切刃等の作用部分として使用したとき切刃にか＼
る衝撃荷重が中間層に応力として集中し、中間層内での
剥離が生じる危険があるためにモリブデンヌはタングス
テンから成る中間層の厚さは０．０５〜０．５朋が良い
。又モリブデン又はタングステンから成る中間層は、多
結晶ダイヤモンド現結体との固着結合面及び超硬合金又
はサーメットから成る支持体との固着結合面の中間層界
面に多結晶ダイヤモンド焼結体及び支持体に含有してい
る鉄族金属又は鉄族金属全主体とした合金並びに侵入型
元素でるる炭素及び窒素が微少侵入拡散するために望ま
しくは中間層の厚さは０．１ｙＪＩｔ以上が良く、逆に
複合焼結体として使用するときに中間層に大きな応力が
集中すると中間層に塑性変形が生じるために望ましくは
中間層の厚さは０．３皿以下が良い。
本発明の複合焼結体の製造方法は、超硬合金又はサーメ
ットから成る支持体の一面に０．０５〜０．５頭厚さの
モリブデン又はタングステンから成る板状物体全設置し
、この板状物体が支持体と接触している面の反対面に多
結晶ダイヤモンド粉末圧粉体又は多結晶ダイヤモンド含
有混合粉末圧粉体全段け、この粉末圧粉体の他面、特に
板状物体と接触している面の反対面に鉄族金属又は鉄族
金属全主体とする合金の薄板装置いて熱力学的ダイヤモ
ンド安定域内でしかも鉄族金属又は鉄族金属を主体とす
る合金の薄板を溶融して多結晶ダイヤモンドと反応する
温度１３００〜１６００℃、圧力４ｏ〜６゜Ｋｂの高温
高圧下に加圧加熱した後急冷するのが良い。
ットから成る支持体の一面に０．０５〜０．５頭厚さの
モリブデン又はタングステンから成る板状物体全設置し
、この板状物体が支持体と接触している面の反対面に多
結晶ダイヤモンド粉末圧粉体又は多結晶ダイヤモンド含
有混合粉末圧粉体全段け、この粉末圧粉体の他面、特に
板状物体と接触している面の反対面に鉄族金属又は鉄族
金属全主体とする合金の薄板装置いて熱力学的ダイヤモ
ンド安定域内でしかも鉄族金属又は鉄族金属を主体とす
る合金の薄板を溶融して多結晶ダイヤモンドと反応する
温度１３００〜１６００℃、圧力４ｏ〜６゜Ｋｂの高温
高圧下に加圧加熱した後急冷するのが良い。
本発明の複合焼結体の製造方法において、超硬合金又は
サーメットから成る支持体の一面に設置するモリブデン
又はタングステンから成る板状物は、薄板状の圧延板、
物理蒸着法（ＰＶＤ）及び化学蒸着法（ＣＶＤ）による
方法が良く、圧延板を使用するときは表面全洗浄して使
用することが出来るし、物理蒸着法ではスパッタリング
又はイオンブレーティングを使用することが出来るし、
化学蒸着法ではハロゲン化物と水素によって例えば、２
ＭｏＣｔｓ −１−５１（ｚ −） ２Ｍｏ ＋１０Ｈ
Ｃｔ 。
サーメットから成る支持体の一面に設置するモリブデン
又はタングステンから成る板状物は、薄板状の圧延板、
物理蒸着法（ＰＶＤ）及び化学蒸着法（ＣＶＤ）による
方法が良く、圧延板を使用するときは表面全洗浄して使
用することが出来るし、物理蒸着法ではスパッタリング
又はイオンブレーティングを使用することが出来るし、
化学蒸着法ではハロゲン化物と水素によって例えば、２
ＭｏＣｔｓ −１−５１（ｚ −） ２Ｍｏ ＋１０Ｈ
Ｃｔ 。
ＷＣｔｅ ＋３Ｈ２→ｗ＋６Ｈｃ’ｔ％から蒸着して板
状物のモリブデン又はタングステンとして使用すること
も出来る。多結晶ダイヤモンド粒子全相互に結合させる
のに溶媒及び触媒として作用する鉄族金属又は鉄族金属
全主体とする合金を含有させる場合出発原料として粉末
状で供給する方法も考えられるが望ましくは鉄族金属又
は鉄族金属を主体とする合金は薄板状の圧延板を使用し
て焼結過程中に多結晶ダイヤモンド粒子内に滲透拡散さ
せるのが良い。このときの鉄族金属又は鉄族金属を主体
とする合金の薄板は、多結晶ダイヤモンド焼結体と支持
体との境界部分に鉄族金属の富化層音生しさせないよう
にするためにモリブデン又はタングステンから成る板状
物体と接触している面とは反対の多結晶ダイヤモンド粉
末圧粉体面に接触させて設けるのが良い。出発原料とし
ての鉄族金属又は鉄族金属全主体とする合金が粉末状の
ものでは薄板に比較して比表面積が大きくてｇ＆着又は
酸化により多量の酸素を含んだシ、吸層水分を付着し易
い傾向が強く、これらの酸素及び水分？含んだ粉末全含
有した圧粉体を超高圧装置の缶周された中で焼結すると
ガス状となって焼結体内に留まシ焼結の促進を阻害する
。このことから鉄族金属又は鉄族金属全主体とする合金
は、薄板状のものを使用して多結晶ダイヤモンド粉末圧
粉体中に滲透拡散させることによって焼結促進が生じ出
発原料として粉末状で使用する場合よシも低温低圧で複
合焼結体が製造できるようになる。又薄板状のものから
多結晶ダイヤモンド粉末圧粉体中に滲透拡散すると均一
に滲透するために少量の鉄族金属又は鉄族金属を主体と
する合金の滲透量で高強度、高靭性多結晶ダイヤモンド
焼結体となる。
状物のモリブデン又はタングステンとして使用すること
も出来る。多結晶ダイヤモンド粒子全相互に結合させる
のに溶媒及び触媒として作用する鉄族金属又は鉄族金属
全主体とする合金を含有させる場合出発原料として粉末
状で供給する方法も考えられるが望ましくは鉄族金属又
は鉄族金属を主体とする合金は薄板状の圧延板を使用し
て焼結過程中に多結晶ダイヤモンド粒子内に滲透拡散さ
せるのが良い。このときの鉄族金属又は鉄族金属を主体
とする合金の薄板は、多結晶ダイヤモンド焼結体と支持
体との境界部分に鉄族金属の富化層音生しさせないよう
にするためにモリブデン又はタングステンから成る板状
物体と接触している面とは反対の多結晶ダイヤモンド粉
末圧粉体面に接触させて設けるのが良い。出発原料とし
ての鉄族金属又は鉄族金属全主体とする合金が粉末状の
ものでは薄板に比較して比表面積が大きくてｇ＆着又は
酸化により多量の酸素を含んだシ、吸層水分を付着し易
い傾向が強く、これらの酸素及び水分？含んだ粉末全含
有した圧粉体を超高圧装置の缶周された中で焼結すると
ガス状となって焼結体内に留まシ焼結の促進を阻害する
。このことから鉄族金属又は鉄族金属全主体とする合金
は、薄板状のものを使用して多結晶ダイヤモンド粉末圧
粉体中に滲透拡散させることによって焼結促進が生じ出
発原料として粉末状で使用する場合よシも低温低圧で複
合焼結体が製造できるようになる。又薄板状のものから
多結晶ダイヤモンド粉末圧粉体中に滲透拡散すると均一
に滲透するために少量の鉄族金属又は鉄族金属を主体と
する合金の滲透量で高強度、高靭性多結晶ダイヤモンド
焼結体となる。
本発明の複合焼結体の製造方法は、多結晶ダイヤモンド
粉末と黒鉛粉末との混合粉末を出発原料としても適用で
きる。こ＼で使用する黒鉛粉末の菫は、全体の３０容量
−以下が望ましく、この場合添加した黒鉛粉末は全て多
結晶ダイヤモンドに変換されて黒鉛粉末を含有してない
多結晶ダイヤモンド粉末を出発原料としたものと略同等
の緒特性を示す。又、多結晶ダイヤモンドと扁密度相窒
化硼素、４ａ、５ａ、６ａ族遷移金属の炭化物、窒化物
、硼化物、硅化物及びこれらの相互複合化合物固溶体と
の混合粉末を出発原料としても適用できる。このように
多結晶ダイヤモンド以外の硬質物質全混在させた焼結体
は、硬質物質の量に応じて硬さが低下するが研削性が向
上するという利点がある。
粉末と黒鉛粉末との混合粉末を出発原料としても適用で
きる。こ＼で使用する黒鉛粉末の菫は、全体の３０容量
−以下が望ましく、この場合添加した黒鉛粉末は全て多
結晶ダイヤモンドに変換されて黒鉛粉末を含有してない
多結晶ダイヤモンド粉末を出発原料としたものと略同等
の緒特性を示す。又、多結晶ダイヤモンドと扁密度相窒
化硼素、４ａ、５ａ、６ａ族遷移金属の炭化物、窒化物
、硼化物、硅化物及びこれらの相互複合化合物固溶体と
の混合粉末を出発原料としても適用できる。このように
多結晶ダイヤモンド以外の硬質物質全混在させた焼結体
は、硬質物質の量に応じて硬さが低下するが研削性が向
上するという利点がある。
本発明の複合焼結体の製造方法は、鉄族金属又は鉄族金
属全主体とした合金及びモリブデン又はタングステンか
ら成る中間層が薄板又は板状物体で使用するために試料
全体を特別に脱酸素等の目的で処理する必要はないが多
結晶ダイヤモンド粉末粉体内には空気が残留しているの
で、この空気として存在しているガスを焼結過程におい
て除去するために試料を充填する容器はＺｒ、Ｔａ 等
のガス吸収性のよい高融点金属が望ましい。又、空気と
して存在しているガスは、Ａｒガス等の不活性ガスで容
器内’ｋＷ換して除去しておくのも均質な焼結体を得る
のに一層効果がある。
属全主体とした合金及びモリブデン又はタングステンか
ら成る中間層が薄板又は板状物体で使用するために試料
全体を特別に脱酸素等の目的で処理する必要はないが多
結晶ダイヤモンド粉末粉体内には空気が残留しているの
で、この空気として存在しているガスを焼結過程におい
て除去するために試料を充填する容器はＺｒ、Ｔａ 等
のガス吸収性のよい高融点金属が望ましい。又、空気と
して存在しているガスは、Ａｒガス等の不活性ガスで容
器内’ｋＷ換して除去しておくのも均質な焼結体を得る
のに一層効果がある。
本発明は、ガードル凰、ベルト型等の従来から実用され
ている超高圧装置を使用して焼結することができる。
ている超高圧装置を使用して焼結することができる。
次に、本発明の複合焼結体及びその製造方法全実施例に
従って詳細に説明する。
従って詳細に説明する。
実施例１
一層
内径１１ψ肉厚０．２朋のＺｒｉ円筒蜜器の中に１１ψ
×１．５絽の超硬合金（ＷＣ−１０％組成）円板と１１
ψＸ０，２ａｚのＷ円板と４〜８μｍの多結晶ダイヤモ
ンド粉末’ｉ０．２５ｇと１１ψＸ０．１５ｕ＋の００
円板とセパレーターのために駆型剤を塗った１１ψ×０
．２酩のＺｒ巴板とｔこの順番に挿入して重ねたものを
２組詰めて荷重２．５１で圧縮した後Ｚｒ占板で栓をし
てなる容器全超高圧装置にセットして５５Ｋｂの圧力下
、１５００℃の温度で１５分間保持し、次に５５Ｋｂの
圧力に保った状態で１２００℃以下に急冷した後圧力、
温度全常温、常圧まで下けて複合焼結体を取シ出した。
×１．５絽の超硬合金（ＷＣ−１０％組成）円板と１１
ψＸ０，２ａｚのＷ円板と４〜８μｍの多結晶ダイヤモ
ンド粉末’ｉ０．２５ｇと１１ψＸ０．１５ｕ＋の００
円板とセパレーターのために駆型剤を塗った１１ψ×０
．２酩のＺｒ巴板とｔこの順番に挿入して重ねたものを
２組詰めて荷重２．５１で圧縮した後Ｚｒ占板で栓をし
てなる容器全超高圧装置にセットして５５Ｋｂの圧力下
、１５００℃の温度で１５分間保持し、次に５５Ｋｂの
圧力に保った状態で１２００℃以下に急冷した後圧力、
温度全常温、常圧まで下けて複合焼結体を取シ出した。
得られた複合焼結体は、多結晶ダイヤモンド焼結体層と
Ｗの中間層と超硬合金支持体が強固に固層結合しておシ
、ダイヤモンド焼結体層とＷの中間層との境界にはＣＯ
の富化層がなく、ダイヤモンド焼結体層中のダイヤモン
ド粒子は相互に結合しておシ、ダイヤモンド粒子間の隙
間には約７容積−のＣａ相が均一に分散していた。多結
晶ダイヤモンド焼結体層の硬さはヌープ硬さで６８００
’に示し、ダイヤモンド粒子の粒度分布は出発原料に
比較して細い粒子が多くなっていた。
Ｗの中間層と超硬合金支持体が強固に固層結合しておシ
、ダイヤモンド焼結体層とＷの中間層との境界にはＣＯ
の富化層がなく、ダイヤモンド焼結体層中のダイヤモン
ド粒子は相互に結合しておシ、ダイヤモンド粒子間の隙
間には約７容積−のＣａ相が均一に分散していた。多結
晶ダイヤモンド焼結体層の硬さはヌープ硬さで６８００
’に示し、ダイヤモンド粒子の粒度分布は出発原料に
比較して細い粒子が多くなっていた。
実施例２
内径１３．５ψ肉厚０．１５ｍのＺｒｉ円筒容器の中に
１３．５ψ×１．５關の超硬合金（ｗｃ−Ｂ％ＣＯ組成
）円板と１３．５ψＸ０．２ｍのＷ円板と１〜２μｍの
多結晶ダイヤモンド粉末を０．３６ｇと１３．５ψＸ０
．１５ｎのＮｉ円板とセパレーターのために離型剤を塗
った１ａ、５ψＸ０．１５ｇｍのＺｒ円板とｔこの順番
に仲人して重ねたもの全２組詰めて荷重２．、Ｓｔで圧
縮した後真空室に入れて脱気し、次にＡｒガスを導入し
て容器内ｉＡｒガスで置換した。この容器を超高圧装置
にセットし、圧力４５Ｋｂ、温度１４５０℃で１５分間
保持し、次に４５Ｋｂの圧力に保った状態で１２００℃
以下に急冷した後温度、圧力を常温、指圧に下けて複合
焼結体全域り出した。得られた焼結体は多結晶ダイヤモ
ンド層とＷ中間層と超硬合金支持体とが強固に固着結合
しておル、ダイヤモンド層とＷ中間層との境界にはＮｉ
＋ｃ。
１３．５ψ×１．５關の超硬合金（ｗｃ−Ｂ％ＣＯ組成
）円板と１３．５ψＸ０．２ｍのＷ円板と１〜２μｍの
多結晶ダイヤモンド粉末を０．３６ｇと１３．５ψＸ０
．１５ｎのＮｉ円板とセパレーターのために離型剤を塗
った１ａ、５ψＸ０．１５ｇｍのＺｒ円板とｔこの順番
に仲人して重ねたもの全２組詰めて荷重２．、Ｓｔで圧
縮した後真空室に入れて脱気し、次にＡｒガスを導入し
て容器内ｉＡｒガスで置換した。この容器を超高圧装置
にセットし、圧力４５Ｋｂ、温度１４５０℃で１５分間
保持し、次に４５Ｋｂの圧力に保った状態で１２００℃
以下に急冷した後温度、圧力を常温、指圧に下けて複合
焼結体全域り出した。得られた焼結体は多結晶ダイヤモ
ンド層とＷ中間層と超硬合金支持体とが強固に固着結合
しておル、ダイヤモンド層とＷ中間層との境界にはＮｉ
＋ｃ。
の富化層がなく、多結晶ダイヤモンド層中のダイヤモン
ド粒子は相互に結合してお夕、ダイヤモンド粒子間の隙
間には約７容積−のＮｉ相が均一に分散していた。多結
晶ダイヤモンド焼結体層の硬さは、ヌープ硬さで６５０
０ ｋ示した。
ド粒子は相互に結合してお夕、ダイヤモンド粒子間の隙
間には約７容積−のＮｉ相が均一に分散していた。多結
晶ダイヤモンド焼結体層の硬さは、ヌープ硬さで６５０
０ ｋ示した。
実施例３
出発原料として１〜２１１ｍの多結晶ダイヤモンド籾木
（ａ６ｒイヤと略］、４〜８１１ｍの多結晶ダイヤモン
ド粉末（ｂダイヤと略）、８〜１６１ｊｍの多結晶ダイ
ヤモンド粉末（Ｃダイヤと略）、５１Ｘｎ の黒鉛粉末
、６ｔｔｍのＣＢＮ粉末、３ ｐｍのＷＢＮ粉末、５縄
のＴａＣ粉末、１．５ ｔａｎのＴｉ （Ｃｏ、ｔ、
Ｎｏ、ｓ ）粉末、１．５廁のＴｉ （Ｃａ７．Ｎａｇ
）ｏ、ｓ粉末、２縄のＴｉＢｚ３μｍのＴａＳｉ ｚ及
びＩＩＥｎの （２９％Ｗ−５６％Ｔｉ−９％Ｔａ−６％Ｎｂ）Ｃ固溶
体粉末を準備し、更にＭＯ又はＷから成る中間層になる
板状物体と鉄族金属又は鉄族金属全主体とした合金の薄
板と１１ψＸ１．５ｍｍノ超硬合金（ＷＣ−１０１ＣＯ
）及びサーメット （４０％ＴｉＣ−１０％ＴｉＮ−１５％Ｗｅ −１０％
Ｔａｃ −１０１ＭＯ２Ｃ−１０％ｃｏ−５％Ｎｊ）の
円板から成る支持体と全準備し、実施例１と同様な製造
方法によって焼結した。
（ａ６ｒイヤと略］、４〜８１１ｍの多結晶ダイヤモン
ド粉末（ｂダイヤと略）、８〜１６１ｊｍの多結晶ダイ
ヤモンド粉末（Ｃダイヤと略）、５１Ｘｎ の黒鉛粉末
、６ｔｔｍのＣＢＮ粉末、３ ｐｍのＷＢＮ粉末、５縄
のＴａＣ粉末、１．５ ｔａｎのＴｉ （Ｃｏ、ｔ、
Ｎｏ、ｓ ）粉末、１．５廁のＴｉ （Ｃａ７．Ｎａｇ
）ｏ、ｓ粉末、２縄のＴｉＢｚ３μｍのＴａＳｉ ｚ及
びＩＩＥｎの （２９％Ｗ−５６％Ｔｉ−９％Ｔａ−６％Ｎｂ）Ｃ固溶
体粉末を準備し、更にＭＯ又はＷから成る中間層になる
板状物体と鉄族金属又は鉄族金属全主体とした合金の薄
板と１１ψＸ１．５ｍｍノ超硬合金（ＷＣ−１０１ＣＯ
）及びサーメット （４０％ＴｉＣ−１０％ＴｉＮ−１５％Ｗｅ −１０％
Ｔａｃ −１０１ＭＯ２Ｃ−１０％ｃｏ−５％Ｎｊ）の
円板から成る支持体と全準備し、実施例１と同様な製造
方法によって焼結した。
各試料の配合組成及び組合せと焼結後の多結晶ダイヤモ
ンド焼結体部分の硬さを第１表に示した。
ンド焼結体部分の硬さを第１表に示した。
得られた各複合焼結体はダイヤモンド層、中間層及び支
持体が強固に固着結合しており、ダイヤモンド層と中間
層の境界には鉄族金属の富化層がなかった。ダイヤモン
ド層中のダイヤモンド粒子は相互に結合しておシ粒子間
の隙間には５〜１０容積チの鉄族金属相が均一に分散し
ていた。
持体が強固に固着結合しており、ダイヤモンド層と中間
層の境界には鉄族金属の富化層がなかった。ダイヤモン
ド層中のダイヤモンド粒子は相互に結合しておシ粒子間
の隙間には５〜１０容積チの鉄族金属相が均一に分散し
ていた。
実施例４
実施例３の試料の内、試料番号１．３．１１．１２と市
販の多結晶ダイヤモンド焼結体と全それぞれ超硬合金母
材の刃先になるようにろう付けしてＪＩＳの５ｐｐ４２
２形状に仕上けた後下記の条件によって切削試験を行な
い銅剥離性及び耐欠損性全重点に調べた。
販の多結晶ダイヤモンド焼結体と全それぞれ超硬合金母
材の刃先になるようにろう付けしてＪＩＳの５ｐｐ４２
２形状に仕上けた後下記の条件によって切削試験を行な
い銅剥離性及び耐欠損性全重点に調べた。
断続旋削条件
被削材 Ａｘ−１２％Ｓｉ合金 １００ψＸ１０００
に８露巾の終ｔ２本人れた断続塵 削 切削速度 ４００ ｍ／ｍｉｎ 切り込み ０．３ ｍｚ 送シ速度 ０．１５ｍ／ ｒｅｖ 切削時間 ２０ ｍｉｎ 試験の結果、本発明の複合焼結体と市販の多結晶ダイヤ
モンド焼結体の逃は面摩耗量は殆んど大差なかったが各
試料を５個ずつ繰シ返し試験を行なった結果本発明の複
合焼結体は全て正常摩耗であったのに対し市販品は１個
微少チッピングが生じ他の４個が正常摩耗であった。又
、５ＰＰ４２２の形状にろう付けするときに本発明の複
合焼結体は、全て正常にろう付は出来たのに対し市販品
は５個完成させるのに６個ろう付けし、内１個が多結晶
ダイヤモンド焼結体層と支持体との境界近辺で剥離が生
じた。
に８露巾の終ｔ２本人れた断続塵 削 切削速度 ４００ ｍ／ｍｉｎ 切り込み ０．３ ｍｚ 送シ速度 ０．１５ｍ／ ｒｅｖ 切削時間 ２０ ｍｉｎ 試験の結果、本発明の複合焼結体と市販の多結晶ダイヤ
モンド焼結体の逃は面摩耗量は殆んど大差なかったが各
試料を５個ずつ繰シ返し試験を行なった結果本発明の複
合焼結体は全て正常摩耗であったのに対し市販品は１個
微少チッピングが生じ他の４個が正常摩耗であった。又
、５ＰＰ４２２の形状にろう付けするときに本発明の複
合焼結体は、全て正常にろう付は出来たのに対し市販品
は５個完成させるのに６個ろう付けし、内１個が多結晶
ダイヤモンド焼結体層と支持体との境界近辺で剥離が生
じた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１７多結晶ダイヤモンド全容積で３０％以上含有する
焼結体と超硬合金又はサーメットから成る支持体とが０
．０５〜０．５鵡厚さのモリブデン又はタングステンか
ら成る中間層全介在して固着結合していること全特徴と
する複合焼結体。 （２） 超硬合金又はサーメットから成る支持体の一
面に０．０５〜０，５Ｂ厚さのモリブデン又はタングス
テンから成る板状物体を設置し、該板状物体が前記支持
体と接触している面の反対面に多結晶ダイヤモンド粉末
圧粉体又は多結晶ダイヤモンド含有混合粉末圧粉体を設
け、該粉末圧粉体が前記板状物体と接触している面の反
対面に鉄族金属又は鉄族金属全主体とする合金の薄板装
置いて熱力学的ダイヤモンド安定域内又はダイヤモンド
と黒鉛との平衡線近傍の黒鉛安定域内で且つ前記薄板を
溶融して多結晶ダイヤモンドと反応する高温高圧下に加
圧加熱した後急冷することを特徴とする複合焼結体の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23368582A JPS59118802A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 複合焼結合体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23368582A JPS59118802A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 複合焼結合体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59118802A true JPS59118802A (ja) | 1984-07-09 |
| JPH0321601B2 JPH0321601B2 (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=16958931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23368582A Granted JPS59118802A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 複合焼結合体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59118802A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293705A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-24 | Mitsubishi Metal Corp | 複合切削チツプ |
| EP0272081A2 (en) * | 1986-12-19 | 1988-06-22 | Nippon Oil And Fats Company, Limited | High hardness composite sintered compact |
| FR2616780A1 (fr) * | 1987-06-16 | 1988-12-23 | Combustible Nucleaire | Procede de fabrication de produit abrasif thermostable composite |
| EP0306353A2 (en) * | 1987-09-01 | 1989-03-08 | The Ishizuka Research Institute, Ltd. | Diamond composite and method for producing the same |
| CN104399990A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-03-11 | 金华中烨超硬材料有限公司 | 一种表面带花纹的硬质合金-聚晶金刚石复合片及其制备方法 |
| WO2017086485A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 界面接合強度に優れた多結晶ダイヤモンド焼結体工具及びその製造方法 |
| CN109396448A (zh) * | 2017-08-18 | 2019-03-01 | 深圳先进技术研究院 | 聚晶金刚石复合片及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5164693A (en) * | 1974-09-18 | 1976-06-04 | De Beers Ind Diamond | Kenmaatsushukutai oyobi sonoseizohoho |
| JPS5823353A (ja) * | 1981-08-20 | 1983-02-12 | Sanyo Electric Co Ltd | ビデオテ−プレコ−ダのテ−プロ−デイング |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP23368582A patent/JPS59118802A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US11193335B2 (en) | 2015-11-19 | 2021-12-07 | Mitsubishi Materials Corporation | Polycrystalline diamond sintered material tool excellent in interfacial bonding strength and method of producing same |
| CN109396448A (zh) * | 2017-08-18 | 2019-03-01 | 深圳先进技术研究院 | 聚晶金刚石复合片及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321601B2 (ja) | 1991-03-25 |
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